• 제목/요약/키워드: Transmission Line Method(TLM)

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플라나 마이크로스트립 전송선의 효율적 해석 방법 (An Efficient Analysis Method for Planar Microstrip Transmission Line)

  • 김태원
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제45권2호
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    • pp.13-19
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    • 2008
  • TLM 수치 해석법의 주요한 장점은 가장 복잡한 전송선 구조에 있어서도 해석이 용이하다는 것이다. 본 논문에서는 대칭압축노드를 이용한 TLM법을 마이크로스트립 meander 라인에 성공적으로 적용하였다. 플라나 마이크로스트립 전송선을 모델화하기 위한 대칭압축노드에 대한 상세한 기술이 제시되었고 또한 2종류의 마이크로스트립 meander 라인의 산란 파라메터 $S_{11}$$S_{21}$을 계산하였다. 구해진 결과로부터 TLM 해석법이 복잡한 플라나 마이크로웨이브 전송선 구조를 모델링하는데 유용한 해석법임을 보였다. 제시된 TLM 해석 결과는 고주파 영역에서 마이크로웨이브 집적 회로를 설계하는데 유용하게 사용될 수 있다.

TLM pattern을 사용한 Cr/Ag 및 Ni 전극에 따른 접합 저항 연구 (Study of contact resistance using the transmission line method (TLM) pattern for metal of electrode (Cr/Ag & Ni))

  • 황민영;구기모;구선우;오규진;구상모
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.349-349
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    • 2010
  • Great performance of many semiconductor devices requirs the use of low-resistance ohmic contact. Typically, transmission line method (TLM) patterns are used to measure the specific contact resistance between silicon and metal. In this works, we investigate contact resistance for metal dependent (Cr/Ag, Ni) using TLM pattern based on silicon-on-insulator (SOI) wafer. The electrode with Ni linearly increases contact resistance as the pattern distance increase from $15{\mu}m$ to $75{\mu}m$ in accumulation part, but non-linearly increase in inversion part. In additional, the electrode with Cr/Ag linearly increases contact resistance as the pattern distance increase from $15{\mu}m$ to $75{\mu}m$ in inversion part, but non-linearly increase in accumulation part.

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TLM법을 이용한 3차원 비선형 정자계 해석 (3D Finite Element Analysis of Nonlinear Magnetostatic Problem Using the Transmission Line Modeling(TLM) Method)

  • 임창환;김흥규;정현교
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.70-72
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    • 1999
  • 일반적으로 비선형 정자계 문제를 해석하기 위해서 뉴튼-�N슨(Newton -Raphson : NR)법이 이용된다. 하지만 뉴튼-�N슨법의 경우 각 반복계산 때마다 새로운 선형 시스템의 해를 구하기 위해서 LU-decomposition과 같은 과정을 매 반복계산 때마다 시행해야 하므로 절점(node)의 수가 증가할 경우 계산시간이 증가한다는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해서 최근 TLM (Transmission Line Modeling)법이 새로운 반복계산법으로 비선형 유한 요소 해석에 적용되었으며 뉴튼-�N슨법에 비해 훨씬 우수한 특성을 보여주었다. 하지만 지금까지의 TLM법은 2차원의 정식화만 이루어졌고 3차원에는 적용되지 못한 것이 사실이다. 본 논문에서는 3차원의 비선형 정자계 문제에 TLM법을 적용할 수 있는 수식을 최초로 제안하며 3차원 코어(core)모델에 대해 TLM법을 적용하여 그 타당성을 검증하기로 한다. 또한 3차원 비선형 TLM법을 이용한 해석 결과가 뉴튼-�N슨법에 의한 결과와 완전히 일치하며 수렴 속도에 있어서도 훨씬 향상된 결과를 나타냄을 보이도록 하겠다.

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이방성과 비선형성을 고려한 삼상 변압기의 TLM-FEM해석 (Analysis of the Three-Phase Transformer Considering the Non-Linear and Anisotropic Properties using the Transmission Line Modeling Method and FEM)

  • 임창환;김홍규;이창환;정현교
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제48권10호
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    • pp.523-529
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    • 1999
  • In the case of the large power transformer, the grain-oriented material is usually used. So, to obtain more accurate results, anisotropy and non-linearity of the material must be considered. The Newton-Raphson(NR) method is generally used for analyzing these non-linear properties, but it consumes so much time, especially when the number of nodes is large or the shape of the model is complex. The transmission line modeling (TLM) method is successfully adopted to the analysis of non-linear properties with FEM, but it has not been adopted to the analysis of the anisotropic material. In this paper, the formulation of the TLM method considering anisotropy is developed and the adoption to the 3-phase transformer is presented.

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TLM 및 CTLM을 이용한 실리콘 태양전지 전면전극소재의 접촉 비저항 측정 비교연구 (Comparison of Contact Resistivity Measurements of Silver Paste for a Silicon Solar Cell Using TLM and CTLM)

  • 신동윤;김유리
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권6호
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    • pp.539-545
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    • 2014
  • 실리콘 태양전지의 실버 전극과 이미터층 사이의 접촉 비저항은 원형 접촉 비저항 측정법과 선형 비저항 측정법을 이용하여 계측되어 왔다. 원형 접촉 비저항 측정법은 누설 전류를 차단하기 위한 메사 에칭 등의 부가적인 공정이 요구되지 않는 장점이 있으며, 선형 접촉 비저항 측정법은 완성된 태양전지로부터 직접 샘플을 취득하여 측정을 수행할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 이 두 가지 측정법들을 이용하여 실리콘 태양전지 전면 전극의 접촉 비저항을 계산하기 위한 저항값들을 측정할 때 수반되는 문제점들에 대한 비교연구를 수행하였으며, 선형 접촉 비저항 측정법이 실버 전극의 선폭과 두께에 따른 접촉 비저항 변화를 좀더 정확하게 묘사할 수 있는 요인에 대해 설명하였다.

마이크로스트립 Meander 라인의 S-파라메터 특성 (S-Parameter Characteristics of Microstrip Meander Line)

  • 김태원;신용조;김윤석
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.1201-1202
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    • 2008
  • In this paper, using symmetrical condensed node(SCN), the TLM numerical technique has been successfully applied to microstrip meander line. A detailed technique of the symmetrical condensed node(SCN) may be used to model planar microstrip transmission line is presented. Also, the S-parameters $S_{11}$ and $S_{21}$ of microstrip meander line have been computed. From obtained results, TLM analysis is shown to be an efficient method for modeling complicated structure of planar microstrip transmission line.

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TLM법을 이용한 히스테리시스 자성체의 유한요소 해석 (The Transmission Line Modeling Method for Finite Element Analysis of Hysteretic Material)

  • 임창환;김홍규;정현교
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.825-827
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    • 2000
  • 자성체를 포함하는 자기 시스템을 해석하는데 있어 비선형과 히스테리시스(Hysteresis)는 매우 중요한 역할을 한다. 특히 재질의 히스테리시스 특성을 유한요소법(FEM)을 이용하여 계산하기 위해서 많은 방법들이 소개되었다. 단순 반복법이나 Fixed Point Technique(FPT), M-iteration 법. 뉴튼 랍슨 (Newton-Raphson) 법 등이 그 예이다. 이 방법들 중에서 뉴튼 랍슨법은 빠른 수렴 특성으로 가장 많이 사용되고 있다. 하지만 뉴튼-랍슨법을 이용하여 히스테리시스 재질을 해석할 때는 매 반복 계산 때마다 계 계수행렬(System Stiffness matrix)이 변화하기 때문에 요소의 수가 매우 많을 경우 역행렬을 계산하기 위한 시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 특히 히스테리시스 해석의 경우에는 주로 time-step법을 이용하여 계산하므로 가장 시간이 많이 소요되는 행렬 계산 시간을 단축함으로써 전체 계산 시간을 크게 줄일 수 있다. 최근 비선형 해석에서 TLM(Transmission Line Modeling)법이 도입되어 비선형 해석 시의 계산 시간을 크게 단축할 수 있게 되었다. 본 논문에서는 비선형 해석에 적용된 TLM법을 히스테리시스 해석에 적용하는 방법을 새로 제안한다. TLM법은 뉴튼-랍슨법과 달리 각 반복 계산 때마다 계수행렬식이 변화하지 않고 단지 구동항만 변하기 때문에 행렬의 LU를 한 번 저장해 두면 forward와 backward substitution만 시행하면 된다. 따라서 요소의 수가 증가할 경우 TLM법을 사용하면 뉴튼-랍슨법에 비해 매우 큰 계산 이득을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 TLM법을 히스테리시스에 적용하는 방법을 기술하고 간단한 모델에 이 방법을 적용하여 뉴튼-랍슨법과의 비교를 통해 TLM법의 효용성을 보인다.

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TLM 방법을 이용한 한국형 고속열차내의 전자계 해석 (Numerical analysis of electromagnetic fields in Korean High Speed Train by transmission line matrix method)

  • 한인수;한영재;이태형;박춘수;김기환
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.466-469
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    • 2008
  • As the industry develops, they are interested in the fault of electric machines and the effect on human beings by electromagnetic fields and waves which generate through much use of electric machines and appliances. In foreign country, they confirmed the standard about electromagnetic interference and compatibility(EMI/EMC) of electromagnetic fields and waves generating electricity transmission/distribution equipments and electric appliance. In Korea, such criteria are applied too. Before EMI/EMC standard is applied, it is important to prepare the plan to predict and reduce electromagnetic fields and waves which generate in the inner and the outer part of electric machinery. To solve such a problem, they calculated Maxwell's equations by finite element method(FEM) and finite difference method(FDM) in most papers. However, these methods have the disadvantage that mathematical expansions are complex and need much memory allocations for grid and mesh generations. In this paper, we introduce transmission line matrix(TLM) method that media of which trains consists are regarded as transmission lines for electromagnetic field calculation in Korean High Speed Train, calculate the electric and magnetic field, and analyze the results.

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TLM법을 이용한 프레넬 존 플레이트 렌즈 산란특성 해석 (Scattering characteristic analysis of Fresnel zone plate lens using TLM)

  • 김태용
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.15-18
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    • 2003
  • 전자파 산란해석 방법으로서 유한요소법, 경계요소법 및 모멘트법 등은 임의 구조를 한 산란체의 산란현상을 다룰 수 있다. 그러나 이러한 해석방법들은 정상 파동문제를 다루는데 편중되어 있어 시간영역에서의 비정상 파동문제를 해석하기 위해서는 여러 가지 제약이 따른다. 본 논문에서는 본질적으로 시간영역 해석방법인 TLM(Transmission Line Matrix)법을 이용하여 프레넬 렌즈의 산란특성을 해석하고 키르호프의 근사식과 PO(Physical Optics)법과 비교 검토하여 그 유효성을 검증한다.

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유기 TFT 재작을 위한 $\alpha$&$-67 박막의 접촉 및 전기적 특성 (Contact and Electrical Characteristics of $\alpha$-67 Thin-Film for the fabrication of organic Thin-Film Transistor)

  • 오세운;김대엽;최종선;박미경;김영관;신동명
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1998년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.313-316
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    • 1998
  • Conjugated oligomers have been already used as active layers in field effect transistors, photodiodes and electroluminescent devices. Particularly thiophene oligomers such $\alpha$ -sexithiophene($\alpha$-6T) attract great interest for its prospective app1ications in large-area flexible displays. In this study, we investigated the contact properties between the organic semiconductor $\alpha$-6T and metals such as Au(Gold), Ag(Silver), Cr(Chromium), Al(Aluminum), Cr(Chromium). Using the Transmission Line Model(TLM) method, specific contact resistances of the metal lines in contact with the $\alpha$-6T were determined. From the current-voltage characteristics, electrical conductivity of the $\alpha$-6T films is found.

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